「EF20-35mm F3.5-4.5 USM」の上位機種として新たに開発されたもので、Lレンズの高画質と高いコストパフォーマンスの両立を実現している。新規光学設計の採用により、広角側17mm、望遠側40mmとそれぞれズーム域を拡大したほか、2種類・3枚の非球面レンズやスーパーUDレンズといった特殊光学材料を使用することで、さらなる高画質化を図った。これにより、デジタルAF一眼レフカメラ「EOS 10D」といった35mmフィルムカメラに比べイメージサイズの小さい デジタルAF一眼レフカメラでも、より広角側での撮影が可能となった。さらに、コーティングの最適化によりフレアや ゴーストを抑制するとともに、スーパーUDレンズの採用により、広角レンズで発生しやすい倍率色収差を良好に補正することで、デジタルAF一眼レフカメラでの撮影においても、より一層の高画質を実現した。

また、ズーム全域で0.28mというさらなる最短撮影距離の短縮化を達成したほか、防塵・防滴構造の採用やAF速度の向上など、 細部にわたる高性能化を図っている。